MAXIMA-Projekt kommt bei kostengünstigem Axialflussmotor voran
Im Gegensatz zu den sonst üblichen Radialflussmotoren ist das Magnetfeld des Stator bei einem Axialflussmotor nicht entlang des Radius, sondern der Drehachse des Elektromotors ausgerichtet. Das soll für eine höhere Leistungsdichte sorgen, womit diese Elektromotoren insgesamt etwas kleiner sind. Aufgrund der Anordnung der Komponenten sind sie oft eher scheibenförmig.
Noch kommen diese bislang noch recht teuren Axialflussmotoren im Wesentlichen aber nur bei Hybrid-Sportwagen von Ferrari und Lamborghini zum Einsatz, wobei diese Motoren vom britischen Spezialisten Yasa gebaut werden. Dieser gehört jedoch mittlerweile zu Mercedes-Benz – und dessen Performance-Marke AMG will diese Axialflussmotoren nun beim neuen elektrischen AMG GT einsetzen, der für dieses Jahr erwartet wird. Im Vorfeld wurde bereits der Versuchsträger AMG GT XX mit drei dieser Motoren ausgestattet und hat im August zahlreiche Weltrekorde aufgestellt – auch dank der Leistung und Effizienz seines Antriebs.
Bekanntlich sind Modelle von AMG, Ferrari oder Lamborghini für einen Durchschnittsverdiener kaum erschwinglich. Da die Technologie aber auch neben der hohen Performance viele Vorteile bildet, wurde das von der EU mit 5,5 Millionen Euro geförderte Projekt MAXIMA (Modular AXIal flux Motor for Automotive) bereits 2023 ins Leben gerufen. Ziel ist ein günstiger Axialflussmotor sowie dazu passende Recyclingverfahren – das könnte die Technologie „demokratisieren“. Dieser neuartige Elektromotor soll mehr Leistung bringen, die Umwelt schonen und die Abhängigkeit von seltenen und kritischen Rohstoffen, insbesondere von Permanentmagneten, verringern.
„Innerhalb von MAXIMA wurde eine bahnbrechende multiphysikalische Design- und Analyseplattform entwickelt, die es den Fertigungsunternehmen und Ingenieurteams ermöglicht, elektromagnetische, strukturelle und thermische Eigenschaften sowie Recycelbarkeit vom ersten Tag an zu berücksichtigen“, berichtet Stéphane Clénet vom Projektkoordinator Arts et Métiers ParisTech.
Ein digitaler Zwilling ermöglicht den Beteiligten eine Systemüberwachung in Echtzeit, vorausschauende Instandhaltung und adaptive Steuerung. Dank dieser Fähigkeiten können unter realen Betriebsbedingungen in Kraftfahrzeugen erhebliche Fortschritte in Bezug auf Leistung, Zuverlässigkeit und Systemlanglebigkeit erzielt werden, so die Projektmacher.
Als Nächstes soll die innerhalb des Projekts entwickelte Technologie verwendet werden, um mehrere Motorprototypen zu bauen und in realistischen Fahrzeugumgebungen zu erproben. Auch die Recyclingversuche werden ausgeweitet, wobei MAXIMA bereits ein ein Recyclingverfahren entwickelt hat, bei dem Neodym-Eisen-Bor-Magnete zurückgewonnen, gereinigt und zur Wiederverwendung aufbereitet werden.
Das Projekt läuft noch bis Januar 2027. Das Team von MAXIMA will der europäischen Automobilindustrie dann ein zur Kreislaufwirtschaft, strategischen Autonomie und Klimaneutralität zu beschleunigen. „Auf diese Weise wird Europa seine weltweite Führungsrolle bei nachhaltigen Elektrifizierungstechnologien ausbauen und somit langfristigen Nutzen für Industrie, Umwelt und Gesellschaft generieren“, so Clénet abschließend.
Beteiligt am Projekt sind insgesamt elf Unternehmen und Forschungseinrichtungen aus Europa. Beteiligt sind unter anderem auch Stellantis und Nidec PSA Emotors, das E-Motor-Joint-Venture von Stellantis und dem japanischen Motorenhersteller Nidec.
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